防护装置消防设计核心技术
所属分类:消防技术 发布时间:2018-01-25 阅读量:189
动力锂电池作为新能源汽车的核心部位,因其易发生热失控、燃烧甚至爆炸等特性,成为新能源汽车安全防护的重中之重。锂电池火灾属于金属物质加气体物质的混合型火灾,火情猛烈且复杂,以至于锂电池火灾的扑救是一个世界性难题。我公司于2014年成立了联合攻关小组,专门针对锂电池箱火灾报警和防护进行研究,于2016年初成功研发出了一款先进的“预制式混合气体客车锂电池箱火灾报警和防护装置”产品,产品在各大终端客户、客车厂及锂电池和pack厂家成功取得广泛应用,在公安部消防产品评定中心的试验中获得一致好评,在客户的体验中反馈良好。
灭火剂的优化选用是消防产品设计的核心。我公司采用专业燃烧试验平台,采用人工触发手段(外部加温、穿刺、过充)模拟单体锂电池及锂电池系统火灾,分别选用气溶胶、干粉、二氧化碳、七氟丙烷等灭火剂进行锂电池燃烧灭火试验。 综合多次试验结果,分析各类灭火剂性能特点,得出结论如下:
(1)S型气溶胶:S型气溶胶启动时喷口温度较高,由于锂电池箱自身特性(锂电池热失控时产生易燃易爆气体),有引爆电池箱内可燃气体的可能,且冷却效果不明显。
(2)超细干粉:误启动或灭火后维护、清理成本较高,如果清除不干净,不彻底,容易导致电池箱经常出现故障,存在安全隐患,甚至造成整箱电池报废,切对电池不具有降温效果。
(3)二氧化碳:二氧化碳释放后能迅速降低保护区域温度,对电池箱内的电池、BMS等没有二次伤害,且电绝缘性好。不足之处是灭火效率低。
(4)七氟丙烷:七氟丙烷灭火效能高,对电池、BMS无污损,电绝缘性好,灭火迅速。但降温效果不如二氧化碳。
基于上述的试验结果与各种灭火剂的特性,我公司产品选择七氟丙烷—二氧化碳混合气体为灭火剂,并且经过反复试验找到了七氟丙烷与二氧化碳的最优化配比。七氟丙烷扑灭锂电池早期明火,二氧化碳前期做七氟丙烷的增压气体,后期也作为一种灭火剂参与灭火,并起到迅速降低电池温度,抑制电池持续燃烧的作用。
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